JP7135787B2 - turbocharger - Google Patents
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Description
本発明は、ターボチャージャに関する。 The present invention relates to turbochargers.
特許文献1のターボチャージャにおけるタービンハウジングには、タービンホイールが収容されている。タービンハウジングには、タービンホイールよりも排気上流側及びタービンホイールよりも排気下流側をバイパスするバイパス通路が区画されている。このタービンハウジングには、バイパス通路を開閉するウェイストゲートバルブが取り付けられている。ウェイストゲートバルブにおけるシャフトは、タービンハウジングの壁部に回動可能に支持されている。シャフトの端部からは、当該シャフトの径方向外側に向かって支持アームが延びている。この支持アームには、弁体が支持アームに対して揺動可能に支持されている。 A turbine wheel is housed in a turbine housing in the turbocharger of Patent Document 1. The turbine housing is partitioned with a bypass passage that bypasses the exhaust upstream side of the turbine wheel and the exhaust downstream side of the turbine wheel. A wastegate valve that opens and closes the bypass passage is attached to the turbine housing. A shaft of the wastegate valve is rotatably supported on the wall of the turbine housing. A support arm extends radially outwardly of the shaft from the end of the shaft. A valve body is supported by the support arm so as to be able to swing with respect to the support arm.
特許文献1のターボチャージャにおいてバイパス通路を全閉状態にする際には、シャフトが一方側に回動することで弁体がバイパス通路の弁座に近づく。そして、弁座に対して弁体が倣うように揺動することで、弁座と弁体とが密着してバイパス通路が全閉状態になる。 When the bypass passage is fully closed in the turbocharger of Patent Document 1, the shaft rotates to one side so that the valve element approaches the valve seat of the bypass passage. Then, the valve body swings along the valve seat, so that the valve seat and the valve body come into close contact with each other and the bypass passage is fully closed.
特許文献1のターボチャージャにおいては、弁体の弁座に対する倣い量(揺動量)が十分でないと、バイパス通路の全閉状態において弁座と弁体との間に隙間が生じるおそれがある。仮に、弁座と弁体との間に過度な隙間が生じると、バイパス通路が全閉状態になるようにウェイストゲートバルブを制御しているにも拘らず、バイパス通路から過度な量の排気が漏れ出ることがある。 In the turbocharger of Patent Literature 1, if the amount of tracing (swinging amount) of the valve disc with respect to the valve seat is not sufficient, there is a risk that a gap will occur between the valve seat and the valve disc when the bypass passage is fully closed. If there is an excessive gap between the valve seat and the valve body, an excessive amount of exhaust gas will be discharged from the bypass passage even though the wastegate valve is controlled so that the bypass passage is fully closed. It can leak out.
上記課題を解決するためのターボチャージャは、タービンホイールを収容するとともに前記タービンホイールよりも排気上流側及び排気下流側をバイパスするバイパス通路が区画されたタービンハウジングと、前記タービンハウジングに取り付けられて前記バイパス通路を開閉するウェイストゲートバルブとを備えているターボチャージャであって、前記タービンハウジングの内壁面における前記バイパス通路の開口縁には、前記ウェイストゲートバルブに対する弁座が設けられており、前記弁座及び前記ウェイストゲートバルブの一方には、前記バイパス通路を開状態から全閉状態にする際に、前記弁座及び前記ウェイストゲートバルブの他方に当接して前記弁座及び前記ウェイストゲートバルブの他方の形状に合わせて変形する変形部が設けられている。 A turbocharger for solving the above-mentioned problems comprises a turbine housing that houses a turbine wheel and has a bypass passage that bypasses the exhaust upstream side and the exhaust downstream side of the turbine wheel; and a wastegate valve for opening and closing a bypass passage, wherein a valve seat for the wastegate valve is provided at an opening edge of the bypass passage on an inner wall surface of the turbine housing. At one of the seat and the wastegate valve, when the bypass passage is brought from the open state to the fully closed state, the other of the valve seat and the wastegate valve is contacted with the other one of the valve seat and the wastegate valve. There is provided a deformation portion that deforms according to the shape of the.
上記構成では、弁座に対してウェイストゲートバルブが倣うように揺動できなかったり、倣い量が小さかったりした場合であっても、バイパス通路を全閉状態にする際に変形部が変形することで、弁座とウェイストゲートバルブとの間の密着性を確保できる。したがって、バイパス通路の全閉状態において、弁座とウェイストゲートバルブとの間に生じる隙間を小さくできる。 With the above configuration, even if the wastegate valve cannot swing so as to follow the valve seat, or if the amount of follow is small, the deformed portion will not deform when the bypass passage is fully closed. can ensure tight contact between the valve seat and the wastegate valve. Therefore, when the bypass passage is fully closed, the gap between the valve seat and the wastegate valve can be reduced.
上記構成において、前記変形部は、前記弁座及び前記ウェイストゲートバルブを構成する材質よりも被削性指数の大きい材質で構成されたアブレダブル部であってもよい。上記構成では、バイパス通路を繰り返し全閉状態にする過程で、アブレダブル部が、弁座及びウェイストゲートバルブの他方の形状に合わせて削られる。すなわち、アブレダブル部は、弁座及びウェイストゲートバルブの他方の形状に合わせて不可逆的に変形する。したがって、弁座及びウェイストゲートバルブの他方の表面に多少の凹凸があっても、その凹凸に合わせてアブレダブル部が削れるので、バイパス通路の全閉状態における両者の十分な密着性を確保できる。 In the above configuration, the deformable portion may be an abradable portion made of a material having a machinability index greater than that of the material forming the valve seat and the wastegate valve. In the above configuration, the abradable portion is ground to match the shape of the other of the valve seat and the wastegate valve in the process of repeatedly closing the bypass passage. That is, the abradable portion irreversibly deforms to match the shape of the other of the valve seat and the wastegate valve. Therefore, even if the other surface of the valve seat and the wastegate valve has some unevenness, the abradable portion can be ground according to the unevenness, so sufficient adhesion can be ensured between the two when the bypass passage is fully closed.
上記構成において、前記変形部は、環状のバネ部を備えている皿バネであり、前記バネ部は、前記バイパス通路の全閉状態において、前記弁座及び前記ウェイストゲートバルブの一方から他方に向かうように突出しているとともに前記バネ部の径方向内側に湾曲していてもよい。 In the above configuration, the deformable portion is a disc spring having an annular spring portion, and the spring portion moves from one of the valve seat and the wastegate valve to the other when the bypass passage is fully closed. and curved radially inward of the spring portion.
上記構成では、バイパス通路を開状態から全閉状態にする際に、皿バネのバネ部が弁座及びウェイストゲートバルブの他方の形状に合わせて弾性変形する。したがって、皿バネにおいて不可逆的な変形が生じることを待つことなく、弁座及びウェイストゲートバルブの他方と皿バネとの間の十分な密着性を確保できる。 In the above configuration, when the bypass passage is changed from the open state to the fully closed state, the spring portion of the disc spring is elastically deformed according to the shape of the other of the valve seat and the waste gate valve. Therefore, it is possible to ensure sufficient adhesion between the other of the valve seat and the waste gate valve and the disc spring without waiting for irreversible deformation of the disc spring.
上記構成において、前記ウェイストゲートバルブは、前記バイパス通路の下流端を開閉するものであり、前記皿バネは、前記ウェイストゲートバルブに固定されており、前記バネ部は、当該バネ部の径方向内側に湾曲していてもよい。 In the above configuration, the waste gate valve opens and closes the downstream end of the bypass passage, the disc spring is fixed to the waste gate valve, and the spring portion is arranged radially inward of the spring portion. may be curved.
上記構成では、バイパス通路が全閉状態にある場合には、皿バネのバネ部が、弁座及びウェイストゲートバルブの他方に当接する。すると、皿バネのバネ部が、径方向内側に向かって湾曲してバネ部が中心軸線方向に圧縮されたように弾性変形する。一方で、ウェイストゲートバルブは、バイパス通路の下流端を開閉するため、バイパス通路の全閉状態においては、バイパス通路内の圧力は比較的に大きくなる。このバイパス通路内の圧力によって、皿バネのバネ部が径方向外側に向かって押されるため、バネ部が径方向外側に向かって湾曲してバネ部における中心軸線方向の圧縮量が小さくなる。つまり、上記構成では、皿バネのバネ部が中心軸線方向に過度に弾性変形することが抑制でき、バネ部において、いわゆるへたりが生じにくくなる。 In the above configuration, when the bypass passage is in the fully closed state, the spring portion of the disc spring contacts the other of the valve seat and the wastegate valve. Then, the spring portion of the disc spring is bent radially inward and elastically deformed as if the spring portion were compressed in the central axis direction. On the other hand, since the waste gate valve opens and closes the downstream end of the bypass passage, the pressure inside the bypass passage becomes relatively high when the bypass passage is in a fully closed state. The pressure in the bypass passage pushes the spring portion of the disc spring radially outward, so that the spring portion bends radially outward and the amount of compression of the spring portion in the direction of the central axis decreases. That is, in the above configuration, excessive elastic deformation of the spring portion of the disc spring in the direction of the central axis can be suppressed, and so-called settling is less likely to occur in the spring portion.
<第1実施形態>
以下、第1実施形態を図1~図3にしたがって説明する。まず、車両の内燃機関100の概略構成について説明する。
<First embodiment>
The first embodiment will be described below with reference to FIGS. 1 to 3. FIG. First, a schematic configuration of an
図1に示すように、内燃機関100は、当該内燃機関100の外部からの吸気が流通する吸気通路11を備えている。吸気通路11には、燃料を吸気と混合して燃焼させる気筒12が接続されている。気筒12には、当該気筒12から排気を排出するための排気通路13が接続されている。
As shown in FIG. 1, the
内燃機関100は、排気の流れを利用して吸気を圧縮するためのターボチャージャ20を備えている。ターボチャージャ20のコンプレッサハウジング21は、吸気通路11に取り付けられている。また、ターボチャージャ20のタービンハウジング30は、排気通路13に取り付けられている。コンプレッサハウジング21及びタービンハウジング30は、ターボチャージャ20におけるベアリングハウジング22を介して接続されている。
The
タービンハウジング30の内部には、排気の流れによって回転するタービンホイール78が収容されている。タービンホイール78には、連結シャフト77の一端部が接続されている。連結シャフト77の軸線方向中央部分は、ベアリングハウジング22の内部に収容されている。連結シャフト77は、ベアリングハウジング22内部の図示しないベアリングによって回転可能に支持されている。連結シャフト77の他端部には、コンプレッサホイール76が接続されている。コンプレッサホイール76は、コンプレッサハウジング21の内部に収容されている。
A
次に、ターボチャージャ20におけるタービンハウジング30及びその関連構成について具体的に説明する。
図2に示すように、タービンハウジング30には、外部から排気を導入するためのスクロール通路31が区画されている。スクロール通路31は、タービンホイール78を取り囲むように、当該タービンホイール78の回転軸線(連結シャフト77の回転軸線)を中心とした周方向に延びている。スクロール通路31の上流端は、タービンハウジング30よりも上流側の排気通路13に接続されている。
Next, the turbine housing 30 in the
As shown in FIG. 2, the
タービンハウジング30には、タービンホイール78が収容される略円柱形状の収容空間32が区画されている。収容空間32は、スクロール通路31の下流端に接続されている。また、タービンハウジング30には、外部に排気を排出するための排出通路33が区画されている。排出通路33は、収容空間32に接続されており、概ねタービンホイール78の回転軸線方向に延びている。排出通路33の下流端は、タービンハウジング30よりも下流側の排気通路13に接続されている。
The
タービンハウジング30におけるスクロール通路31内を通ってタービンホイール78に吹き付けられた排気は、タービンハウジング30における排出通路33を通じてタービンハウジング30よりも下流側の排気通路13に排出される。このとき、スクロール通路31を通過した排気がタービンホイール78に吹き付けられることにより、タービンホイール78が回転する。タービンホイール78が回転すると、連結シャフト77を介してコンプレッサホイール76が回転して吸気の過給が行われる。
The exhaust that has passed through the
タービンハウジング30には、スクロール通路31と排出通路33とを接続するバイパス通路34が区画されている。すなわち、バイパス通路34は、タービンホイール78よりも排気上流側及び排気下流側をバイパスしている。バイパス通路34は、スクロール通路31と排出通路33とを区画する壁部を貫通する断面視略円形状の孔である。タービンハウジング30の内壁面のうちのバイパス通路34の下流側の開口縁を含む一部分は、弁座36として機能している。弁座36の表面は面一になっている。
A
この実施形態において、タービンハウジング30の材質は耐熱鋳鋼であり、耐熱鋳鋼の被削性指数は例えば20~50程度である。ここで、被削性指数とは硫黄快削鋼に対する材質の切削加工性のしやすさを示す値であり、被削性指数の大きい材質ほど削られやすい。
In this embodiment, the material of the
図2に示すように、タービンハウジング30における排出通路33内には、バイパス通路34の下流端を開閉するウェイストゲートバルブ40が配置されている。ウェイストゲートバルブ40におけるシャフト41は、略円棒状になっている。シャフト41は、タービンハウジング30の壁部を貫通しており、一部がタービンハウジング30の外部に至っている。シャフト41は、タービンハウジング30の壁部に回動可能に支持されている。
As shown in FIG. 2 , a
図2に示すように、シャフト41におけるタービンハウジング30の外部側の端部には、リンク機構50が連結されている。図1に示すように、リンク機構50には、ウェイストゲートバルブ40を開閉制御するための駆動源としてアクチュエータ60(例えば電動モータ)が連結されている。
As shown in FIG. 2 , a
図3に示すように、シャフト41におけるタービンハウジング30の内部側の端部からは、シャフト41の径方向外側に向かって略柱状の接続部42が延びている。接続部42の端部には、略円板状の弁体43が固定されている。なお、本実施形態では、シャフト41、接続部42、及び弁体43が一体成形されることにより、ウェイストゲートバルブ40が構成されている。弁体43の外径は、弁座36の内径(バイパス通路34の下流側の開口の径)よりも大きくなっている。シャフト41、接続部42、弁体43を含めたウェイストゲートバルブ40全体の材質は耐熱鋼であり、耐熱鋼の被削性指数は例えば20~50程度である。
As shown in FIG. 3 , a substantially columnar connecting
弁体43の対向面43aには、変形部としてのアブレダブル部80が固着されている。アブレダブル部80は、弁体43における対向面43aの外縁に沿うように延びており、全体として円環形状になっている。アブレダブル部80の外径は、弁体43の外径と略同じになっている。また、アブレダブル部80の内径は、弁座36の内径と略同じになっている。アブレダブル部80の材質はニッケルアルミニウム合金等であり、ニッケルアルミニウム合金の被削性指数は例えば180~300程度である。また、アブレダブル部80は、溶射によって形成されており、内部に気孔を有した状態で構成されている。したがって、アブレダブル部80の被削性指数は、タービンハウジング30における弁座36の被削性指数及びウェイストゲートバルブ40の弁体43の被削性指数よりも大きくなっている。なお、図2及び図3では、アブレダブル部80の中心軸線方向の厚みを誇張して大きく図示している。
An
本実施形態の作用及び効果について説明する。
図3に示すように、バイパス通路34を開状態から全閉状態にする際には、アクチュエータ60の駆動によって、シャフト41が当該シャフト41の周方向一方側(図3における時計回り側)に回動する。すると、弁体43がシャフト41と共に周方向一方側に回動して、弁体43が弁座36に近づく。ここで、本実施形態において、弁体43は、シャフト41と一体になっていて弁体43がシャフト41に対して揺動できない。そのため、ウェイストゲートバルブ40の全閉状態において弁体43に固着されたアブレダブル部80が弁座36に対して密着するように設計されていたとしても、ウェイストゲートバルブ40や弁座36の製造誤差により、アブレダブル部80が弁座36に密着せず両者の間に隙間が生じることがある。
The action and effect of this embodiment will be described.
As shown in FIG. 3, when the
具体的には、例えば、ウェイストゲートバルブ40のシャフト41と弁座36との距離が設計上の距離よりも小さい場合がある。この場合、アブレダブル部80のうちのシャフト41に対して近い部分(図3における上側部分)が弁座36に当接する一方、アブレダブル部80のうちのシャフト41に対して離れた部分(図3における下側部分)が弁座36に当接しない。したがって、バイパス通路34が全閉状態になるようにウェイストゲートバルブ40を制御しているにもかかわらず、弁体43と弁座36との間に隙間が生じる。
Specifically, for example, the distance between the
本実施形態では、上記のアブレダブル部80の被削性指数が大きく、弁座36と当接することにより削られやすい。そのため、上記の例のように、バイパス通路34を開状態から全閉状態にする際においてアブレダブル部80の一部が弁座36に当接する場合、バイパス通路34を繰り返し全閉状態にする過程で、アブレダブル部80における弁座36に当接する箇所が徐々に削られる一方で、当接しない箇所は削られない。そのため、アブレダブル部80は、弁座36の形状に合わせて徐々に削られる。これにより、アブレダブル部80が削られていない状態においてアブレダブル部80と弁座36との間に隙間が生じていたとしても、アブレダブル部80と弁座36との隙間が徐々に小さくなる。その結果、バイパス通路34の全閉状態においてアブレダブル部80と弁座36との密着性を確保できる。
In the present embodiment, the machinability index of the
ところで、バイパス通路34の全閉状態において、バイパス通路34内の排気が排出通路33に漏れ出ることを抑制する上では、アブレダブル部80と弁座36との間の面圧が所定値以上になっていることが必要である。そのため、例えば、弁座36の表面に凹凸やひずみがあると、アブレダブル部80と弁座36とが当接している領域の一部の面圧が所定値未満になってバイパス通路34内の排気が排出通路33に漏れ出ることがある。
By the way, in the fully closed state of the
本実施形態では、弁座36の表面が完全な平面でなく多少の凹凸や歪みがあったとしても、アブレダブル部80が削られることで弁座36の形状に合わせてアブレダブル部80の形状が変化する。そのため、アブレダブル部80と弁座36とが当接している全領域で両者の面圧が均一化される。このように両者の間で面圧を均一化することで、面圧が過度に低くなってバイパス通路34内の排気が排出通路33に漏れ出ることを抑制できる。
In this embodiment, even if the surface of the
<第2実施形態>
以下、第2実施形態について、図4を参照して説明する。なお、以下の第2実施形態の説明では、第1実施形態との相違点を中心に説明し、第1実施形態と同様の構成については同一の符号を付して、具体的な説明を省略又は簡略化する。
<Second embodiment>
A second embodiment will be described below with reference to FIG. In the following description of the second embodiment, the differences from the first embodiment will be mainly described, and the same reference numerals will be given to the same configurations as in the first embodiment, and detailed description will be omitted. Or simplify.
図4に示すように、弁体43には、変形部としての皿バネ90が固定されている。皿バネ90における環状部92は、弁体43の外周面を取り囲むように延びており、全体として円環状になっている。環状部92の内径は、弁体43の外径と略同じになっている。環状部92における弁体43の裏面43b側の端部からは、環状部92の径方向内側に向かって固定部93が突出している。固定部93は、弁体43の裏面43bの外縁に沿うように延びており、全体として円環形状になっている。環状部92及び固定部93は、溶接によって弁体43に固定されている。環状部92における弁体43の対向面43a側の端部からは、環状部92の中心軸線方向に向かってバネ部91が突出している。すなわち、バネ部91は、バイパス通路34の全閉状態において、弁体43側から弁座36側に向かうように突出している。また、バネ部91は、突出先端側するほど、当該環状部92の径方向内側に向かうように湾曲している。バネ部91は、当該バネ部91の中心軸線方向において弾性変形可能になっている。バネ部91は、環状部92の周方向全域に亘って設けられていて、全体として円環形状になっている。
As shown in FIG. 4 , a
本実施形態の作用及び効果について説明する。
図4に示すように、バイパス通路34を開状態から全閉状態にする際には、アクチュエータ60の駆動によって、シャフト41が当該シャフト41の周方向一方側(図4における時計回り側)に回動する。すると、弁体43がシャフト41と共に周方向一方側に回動して、弁体43が弁座36に近づく。
The action and effect of this embodiment will be described.
As shown in FIG. 4, when the
ここで、例えば、バネ部91のうちのシャフト41に対して近い部分(図4における上側部分)が弁座36に対して先に当接したとする。すると、バネ部91のうちのシャフト41に対して近い部分が、バネ部91の中心軸線方向に圧縮されるように弾性変形する。そして、さらにシャフト41が回動すると、バネ部91のうちのシャフト41に対して近い部分は、弁座36に強く押し付けられて、大きく弾性変形する。一方、バネ部91のうちのシャフト41に対して離れた部分(図4における下側部分)は、弁座36に当接するものの、当該弁座36に対する押し付け力は大きくないため、弾性変形量が小さい。
Here, for example, it is assumed that the portion of the
このように、バイパス通路34の全閉状態において、シャフト41に近い側と遠い側とで、弁体43及び弁座36間の距離に違いがあっても、その距離の違いをバネ部91の弾性変形量の違いで相殺できる。したがって、バイパス通路34の全閉状態においてバネ部91と弁座36との密着性を確保できる。
Thus, even if there is a difference in the distance between the
また、皿バネ90のバネ部91は、バイパス通路34を開状態から全閉状態にする際に弁座36の形状に合わせて弾性変形する。したがって、例えば、上記第1実施形態におけるアブレダブル部80のように、バイパス通路34を繰り返し全閉状態にすることで生じる皿バネ90が不可逆的な変形を待つ必要がなく、皿バネ90と弁座36との間の十分な密着性を速やかに確保できる。
Further, the
ところで、バイパス通路34が全閉状態にある場合には、皿バネ90のバネ部91が弁座36に当接することで、バネ部91が、当該バネ部91の径方向内側に向かって湾曲する。このとき、バネ部91は、当該バネ部91の中心軸線方向に圧縮されたように弾性変形している。一方、ウェイストゲートバルブ40は、バイパス通路34の下流端を開閉している。そのため、バイパス通路34の全閉状態においては、バイパス通路34内の圧力は比較的に大きくなる。そして、バイパス通路34内の圧力が皿バネ90に作用することで、皿バネ90におけるバネ部91が当該バネ部91の径方向外側に押される。すると、バネ部91の中心軸線方向の圧縮量が小さくなる。これにより、本実施形態では、バイパス通路34内の圧力が皿バネ90に作用しない場合に比べて、皿バネ90のバネ部91の中心軸線方向の弾性変形量が小さくなる。その結果、皿バネ90のバネ部91が過度な弾性変形によって元の状態に復帰できなくなる、いわゆるへたりが生じることを抑制できる。
By the way, when the
本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・上記第1実施形態において、アブレダブル部80の形状は、少なくともバイパス通路34の下流側の開口縁(弁座36における開口縁)の全体に当接できる形状であれば、変更できる。例えば、アブレダブル部80は、弁体43の対向面43a全体を覆う円板形状になっていてもよい。
This embodiment can be implemented with the following modifications. This embodiment and the following modified examples can be implemented in combination with each other within a technically consistent range.
- In the first embodiment, the shape of the
・上記第1実施形態において、タービンハウジング30、ウェイストゲートバルブ40、及びアブレダブル部80の材質は例示であり、適宜変更できる。タービンハウジング30(弁座36)、ウェイストゲートバルブ40(弁体43)の材質がどのような材質であっても、アブレダブル部80の材質がこれらの材質よりも被削性指数の大きい材質なのであれば、当該アブレダブル部80の存在により、バイパス通路34の全閉状態における排気の漏れを抑制できる。
- In the above-described first embodiment, the materials of the
・上記第1実施形態において、アブレダブル部80の固着対象は変更できる。具体的には、弁体43に代えて、弁座36にアブレダブル部80が固着されていてもよい。また、弁体43及び弁座36の双方にアブレダブル部80が固着されていてもよい。
- In the said 1st Embodiment, the fixed object of the
・上記第2実施形態において、弁体43に代えて、弁座36には、皿バネ90が固定されていてもよい。
・上記第2実施形態において、皿バネ90の形状は変更できる。例えば、皿バネ90のバネ部91が弁体43の対向面43aに溶接等で固定されている場合には、環状部92及び固定部93を省略してもよい。
- In the second embodiment, instead of the
- In the said 2nd Embodiment, the shape of the
・また、例えば、皿バネ90のバネ部91にへたりが生じる可能性が低い場合、バネ部91は、突出先端側するほど、当該環状部92の径方向外側に向かうように湾曲していてもよい。具体的には、バネ部91が弁体43の対向面43aの中央部に固定されている場合、径方向外側に湾曲したバネ部91であっても、当該バネ部91が弁座36に当接できる。なお、皿バネ90のバネ部91のへたりを抑制する上では、アクチュエータ60の駆動によって回動する弁体43の回動量を小さくすることでバネ部91の弾性変形量を小さくすることもできる。
In addition, for example, when the
・上記第1実施形態及び第2実施形態において、ウェイストゲートバルブ40はバイパス通路34の上流端を開閉するものであってもよい。
- In the first and second embodiments, the
11…吸気通路、12…気筒、13…排気通路、20…ターボチャージャ、21…コンプレッサハウジング、22…ベアリングハウジング、30…タービンハウジング、31…スクロール通路、32…収容空間、33…排出通路、34…バイパス通路、36…弁座、40…ウェイストゲートバルブ、41…シャフト、42…接続部、43…弁体、43a…対向面、43b…裏面、50…リンク機構、60…アクチュエータ、76…コンプレッサホイール、77…連結シャフト、78…タービンホイール、80…アブレダブル部、90…皿バネ、91…バネ部、92…環状部、93…固定部、100…内燃機関。
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記タービンハウジングに取り付けられて前記バイパス通路を開閉するウェイストゲートバルブとを備えているターボチャージャであって、
前記タービンハウジングの内壁面における前記バイパス通路の開口縁には、前記ウェイストゲートバルブに対する弁座が設けられており、
前記弁座及び前記ウェイストゲートバルブの一方には、前記バイパス通路を開状態から全閉状態にする際に、前記弁座及び前記ウェイストゲートバルブの他方に当接して前記弁座及び前記ウェイストゲートバルブの他方の形状に合わせて変形する変形部が設けられており、
前記変形部は、前記弁座及び前記ウェイストゲートバルブを構成する材質よりも被削性指数の大きい材質で構成されたアブレダブル部であり、
前記アブレダブル部の材質は、ニッケルアルミニウム合金である
ことを特徴とするターボチャージャ。 a turbine housing containing a turbine wheel and having a bypass passage that bypasses the exhaust upstream side and the exhaust downstream side of the turbine wheel;
a wastegate valve that is attached to the turbine housing and opens and closes the bypass passage, the turbocharger comprising:
A valve seat for the wastegate valve is provided at an opening edge of the bypass passage on the inner wall surface of the turbine housing,
When one of the valve seat and the wastegate valve is in the fully closed state from the open state of the bypass passage, the valve seat and the wastegate valve are in contact with the other of the valve seat and the wastegate valve. is provided with a deformation part that deforms according to the shape of the other ,
The deformable portion is an abradable portion made of a material having a machinability index greater than that of the material forming the valve seat and the wastegate valve,
The material of the abradable portion is a nickel-aluminum alloy
A turbocharger characterized by:
前記タービンハウジングに取り付けられて前記バイパス通路を開閉するウェイストゲートバルブとを備えているターボチャージャであって、
前記タービンハウジングの内壁面における前記バイパス通路の開口縁には、前記ウェイストゲートバルブに対する弁座が設けられており、
前記弁座及び前記ウェイストゲートバルブの一方には、前記バイパス通路を開状態から全閉状態にする際に、前記弁座及び前記ウェイストゲートバルブの他方に当接して前記弁座及び前記ウェイストゲートバルブの他方の形状に合わせて変形する変形部が設けられており、
前記変形部は、前記弁座及び前記ウェイストゲートバルブを構成する材質よりも被削性指数の大きい材質で構成されたアブレダブル部であり、
前記アブレダブル部は、内部に気孔を有した状態で構成されている
ことを特徴とするターボチャージャ。 a turbine housing containing a turbine wheel and having a bypass passage that bypasses the exhaust upstream side and the exhaust downstream side of the turbine wheel;
a wastegate valve that is attached to the turbine housing and opens and closes the bypass passage, the turbocharger comprising:
A valve seat for the wastegate valve is provided at an opening edge of the bypass passage on the inner wall surface of the turbine housing,
When one of the valve seat and the wastegate valve is in the fully closed state from the open state of the bypass passage, the valve seat and the wastegate valve are in contact with the other of the valve seat and the wastegate valve. is provided with a deformation part that deforms according to the shape of the other,
The deformable portion is an abradable portion made of a material having a machinability index greater than that of the material forming the valve seat and the wastegate valve ,
The abradable portion is configured to have pores inside.
A turbocharger characterized by:
前記タービンハウジングに取り付けられて前記バイパス通路を開閉するウェイストゲートバルブとを備えているターボチャージャであって、
前記タービンハウジングの内壁面における前記バイパス通路の開口縁には、前記ウェイストゲートバルブに対する弁座が設けられており、
前記ウェイストゲートバルブは、前記バイパス通路の下流端を開閉するものであり、
前記ウェイストゲートバルブには、前記バイパス通路を開状態から全閉状態にする際に、前記弁座に当接して前記弁座の形状に合わせて変形する変形部が固定されており、
前記変形部は、環状のバネ部を備えている皿バネであり、
前記バネ部は、前記バイパス通路の全閉状態において、前記ウェイストゲートバルブから前記弁座に向かうように突出しているとともに前記バネ部の径方向内側に湾曲している
ことを特徴とするターボチャージャ。 a turbine housing containing a turbine wheel and having a bypass passage that bypasses the exhaust upstream side and the exhaust downstream side of the turbine wheel;
a wastegate valve that is attached to the turbine housing and opens and closes the bypass passage, the turbocharger comprising:
A valve seat for the wastegate valve is provided at an opening edge of the bypass passage on the inner wall surface of the turbine housing,
The waste gate valve opens and closes the downstream end of the bypass passage,
A deformable portion is fixed to the wastegate valve that contacts the valve seat and deforms according to the shape of the valve seat when the bypass passage is changed from an open state to a fully closed state,
The deformation portion is a disc spring having an annular spring portion,
The spring portion protrudes from the wastegate valve toward the valve seat and curves radially inward of the spring portion when the bypass passage is fully closed.
A turbocharger characterized by:
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